Question

8．用KMnO₄氧化密度為1.19g•cm^-3，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%的HCl溶液．反應(yīng)方程式如下：2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O  （寫出計(jì)算過程）
（1）15.8gKMnO₄能使多少克HCl被氧化？
（2）若Cl₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為3.17g•L^-1，則產(chǎn)生的Cl₂ 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為多少？

Answer 1

分析 （1）求出高錳酸鉀的物質(zhì)的量，然后根據(jù)在化學(xué)方程式中，2molKMnO₄能反應(yīng)掉16molHCl，求出反應(yīng)掉的HCl的物質(zhì)的量，然后根據(jù)被氧化的鹽酸和參加反應(yīng)鹽酸的物質(zhì)的量之比為：10：16=5：8，從而求出被氧化的鹽酸的物質(zhì)的量和質(zhì)量；
（2）根據(jù)在反應(yīng)中2molKMnO₄～5molCl₂，從而求出氯氣的物質(zhì)的量，繼而能求出氯氣在標(biāo)況下的體積．

解答 解：（1）15.8gKMnO₄的物質(zhì)的量為：$\frac{15.8g}{158g/mol}$=0.1mol，發(fā)生上述反應(yīng)的氯化氫的物質(zhì)的量為x，產(chǎn)生的氯氣的物質(zhì)的量為y，則
2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
2      16                       5
0.1mol  x                       y
所以$\frac{2}{0.1mol}$=$\frac{16}{x}$=$\frac{5}{y}$解得：x=0.8mol，y=0.25mol
所以發(fā)生反應(yīng)的HCl的質(zhì)量M=nM=0.8mol×36.5g/mol=29.2g，被氧化的鹽酸和參加反應(yīng)鹽酸的物質(zhì)的量之比為：10：16=5：8，所以被氧化的HCl質(zhì)量為：29.2g×$\frac{5}{8}$=18.25g，
答：參加反應(yīng)的HCl為29.2g，其中有18.25g被氧化；
（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下可產(chǎn)生氯氣的體積V=nVm=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，
答：生成的Cl₂ 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為5.6L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)的特征和實(shí)質(zhì)以及根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算知識(shí)，是對(duì)教材知識(shí)的考查，難度不大．